拓扑排序
对于一个有向无环图 G=(V,E) 来说,其拓扑排序是G中所有结点的一种线性次序,该次序满足如下条件:如果图 G 包含边 (u,v) ,则结点 u 在拓扑排序中处于 v 的前面(如果 G 存在环路,则不可能有拓扑排序)。
拓扑排序简单算法
TOPOLOGICAL-SORT(G)
1. call DFS(G) to compute finishing time v.post for each vertex v
2. as each vertex is finished, insert it onto the front of a linked list
3. return the linked list of the vertices
可以看到拓扑排序的结果与DFS的结点访问完成时间相反,同时,只需要 O(|V|+|E|) 的时间复杂度就可以完成,因为DFS的时间复杂度就是 O(|V|+|E|) ,而插入结点需要的时间为 O(1) 。
拓扑排序算法生成的是有向无环图的拓扑排序
完整的伪代码
我们完全可以在DFS算法的基础上稍微改造一下就得到了拓扑排序时的算法
TOPOLOGICAL-SORT(G)
queue<vertex> q
for each vertex u ∈ G.V
u.color = WHITE
u.π = nil
time = 0
//对于尚未访问的结点
for each vertex u ∈ G.V
if u.color == WHITE
DFS-VISIT(G,u)
DFS-VISIT(G,u)
time = time + 1
u.pre = time // 开始访问
u.color = GRAY
for each v ∈ G:Adj[u]
if v.color == WHITE
v.π = u
DFS-VISIT(G,v)
u.color = BLACK
time = time + 1
u.post = time //访问离开
q.push(u) //在递归函数的尾部插入,就能实现按time从大到小插入结点